淺談變電運行中紅外測溫技術的應用

鄧國強

摘 要：本文介紹了紅外測溫技術的定義及優點，探析了紅外測溫技術在變電運行中的應用，以供參考。

關鍵詞：變電運行；紅外測溫技術；應用

中圖分類號：TM764 文獻標識碼：A

隨著經濟與社會的快速發展，人們的生活水平不斷的提高，各種電氣設備被廣泛的應用在社會生活與生產中，人們對電能的需求量不斷的增加。為了滿足人們不斷增加的電能需求，我國的電網建設也在逐漸的擴大。變電設備是電網建設的重要組成部分，變電設備的運行質量直接關系到整個電網的穩定性與安全性，因此變電設備的檢測工作至關重要。通過將紅外測溫技術應用在變電設備的檢測工作中，能夠及時、準確的發現設備中存在的問題，對提高變電運行的可靠性具有很大的意義。

一、紅外測溫技術的定義及優點

紅外測溫技術是利用紅外線對電網運行設備進行測溫的一種技術手段，其工作原理表現為：自然界中的所有物質都是由各種各樣的電子、原子以及分子組成的，并且在這些物質的內部始終處于無規則的運動中，相互之間會產生一定的能量，即熱輻射，紅外測溫技術通過檢測變電設備的熱輻射，能夠準確的判斷變電設備的運行狀況。紅外測溫技術在變電運行檢測中的應用優勢主要包括以下幾個方面：（1）效率高，紅外測溫技術的成像速度快，對變電設備進行掃描的過程中，能夠準確的檢測出設備的運行狀況，工作效率相對較高；（2）便于攜帶，紅外測溫技術能夠在較遠的距離對發熱點的溫度進行實時、準確的在線測量，并能夠繪制出相應的溫度梯度熱像圖，攜帶方便，給線路的日常巡檢帶來很大的便利；（3）準確性高，紅外熱像儀的溫度測量精度在2℃以內，并且能夠在-20℃-2000℃范圍內對設備的溫度進行準確的測量，通過將數字照片和紅外圖像進行對比，能夠快速、準確的找出故障的位置；（4）安全性，紅外測溫技術能夠實現不接觸、不停電、遠距離測量，能夠在允許的范圍內對檢測目標進行檢測，保證檢測人員的人身安全的同時，還不會對變電設備造成影響。

二、紅外測溫技術在變電運行中的應用

1 紅外測溫技術的檢測方法分析

1.1 相對溫差檢測法

相對溫差檢測法主要是針對電流致熱型變電設備，當變電設備的導流部分存在異常發熱現象時，通過紅外測溫技術能夠準確的檢測出變電設備的溫度，并通過公式：δ=[（T1-T2）/（T1-T0）] ×100%進行計算，公式中T0、T1、T2分別代表環境參照體的溫度、正常相的溫度以及發熱點的溫度，通過將檢測的數值帶入公式，就能夠準確的算出溫度值。

1.2 同類比較檢測法

同類比較法的檢測原理表現為：通過比較對應點溫升值的差別，確定相同型號變電設備的運行狀況，按照我國變電系統的相關技術規范，同類變電設備的溫升值大于30%，則表明變電設備處于故障狀態。

1.3 熱譜圖分析檢測法

該種紅外測溫技術指的是同類設備的正常運行狀態和異常運行狀態的紅外熱譜圖存在一定的差異，通過判斷變電設備的熱譜圖是否存在異常，就能夠準確的判斷其是否處于異常狀態。該種紅外測溫技術相對簡單，并且準確性相對較高，在變電運行的運行維護中具有非常廣泛的應用前景。

2 紅外測溫技術在變電運行中的實踐應用

文章以某變電系統為例，該電力系統采用220kV架空雙回路電源，但是隨著當地用電量的不斷增加，供電負荷不斷的增加，并且與2014年3月-5月之間發生了許多起變電事故，嚴重的影響了電力系統的供電質量，為了提高電力系統的穩定性與安全性，電網工作人員決定采用紅外測溫技術對變電運行故障進行檢測，經過實踐取得了非常好的效果，紅外測溫技術在變電運行中的實踐應用表現在以下幾個方面：

2.1線夾發熱故障的紅外測溫檢測

導致線夾發熱故障的原因包括以下幾個方面：（1）導線通常都暴露在空氣中，受到各種因素的影響，很容易導致線夾出現問題；（2）線夾的彈簧墊片在空氣中會發生氧化作用，導致線夾出現接觸不良、線夾松動等問題，增加了安全事故發生的概率；（3）在進行線夾安裝與檢修的過程中，如果沒有按照相應的規范進行彈簧片的安裝，導致出現墊片漏裝的問題，或者存在線夾松動的問題，都會導致線夾出現發熱故障。通過采用紅外測溫技術對線夾的接觸部分進行檢測，能夠準確的檢測出線夾是否存在異常發熱的問題，以此避免線夾出現接觸不良、線夾松動等問題，對保證變電運行以及整個電力系統的穩定運行具有非常大的作用。

2.2隔離刀口發熱故障的紅外檢測

導致隔離刀口異常發熱的原因主要包括以下幾個方面：（1）隔離開關為使用次數最多的變電設備，經過反復多次的操作后，很容易導致隔離開關出現變形問題，致使刀口電阻增大，出現異常發熱故障；（2）隔離開關長期暴露在空氣中，會導致在隔離開關表面形成一層氧化膜，增加表面電阻和接觸電阻，電流不能夠正常的通過，導致隔離刀口異常發熱。通過采用紅外測溫技術對隔離刀口進行檢測，能夠準確的檢測出隔離刀口是否存在異常發熱狀況，然后及時的采取措施進行處理，避免出現安全事故，保證變電運行的安全性和穩定性。

2.3互感器發熱故障的紅外檢測

導致互感器異常發熱的原因主要包括以下幾個方面：（1）互感器處于缺油狀況時，會導致互感器異常發熱；（2）互感器接觸不良或者內部損耗過大，會導致互感器的外殼出現異常發熱的問題。當互感器出現異常發熱故障時，如果直接觸摸互感器，很可能會燙傷或者發生觸電危險，通過采用紅外測溫技術對互感器進行檢測，能夠準確的檢測到互感器的表面溫度，然后采取措施進行處理，對保持互感器的正常運行以及變電運行安全具有非常重要的作用。

結語

總而言之，由于變電設備的運行環境相對復雜， 各種因素嚴重的影響了變電運行的穩定性、安全性與可靠性。通過將紅外測溫技術應用在變電運行中，能夠準確的檢測出變電設備是否存在異常運行狀況，并且由于紅外測溫技術具有可靠性高、精確度高以及效率高等優點，致使其被廣泛的應用在變電運行中。

參考文獻

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